Was ist Signalrekonstruktion?

Signalrekonstruktion bezieht sich auf die Wiederherstellung des gesamten Signals aus einem bekannten Teilsignal im Zeitbereich oder im Frequenzbereich. Die Signalrekonstruktionstechnologie untersucht hauptsächlich, wie aus Teildaten aus der Beobachtung ein vollständiges Signal rekonstruiert werden kann , Bildverarbeitung, Sprachverarbeitung, geophysikalische Signalverarbeitung, Elektronenmikroskopie, Astronomie, Paläomagnetismus, Röntgenkristallographie und andere Fachgebiete.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Was ist Signalrekonstruktion?

Die Signalrekonstruktionstechnologie ist eine Signalverarbeitungstechnik, die sich in den letzten Jahren sehr schnell entwickelt hat. Sie untersucht hauptsächlich die Rekonstruktion vollständiger Signale aus Teildaten, die aus Beobachtungen gewonnen wurden. Die Signalrekonstruktionstechnologie ist in der optischen Kommunikation, Bildverarbeitung, Sprachverarbeitung, geophysikalischen Signalverarbeitung, Elektronenmikroskopie, Astronomie, Paläomagnetismus, Röntgenkristallographie und anderen Disziplinen weit verbreitet und hat immer mehr Aufmerksamkeit erregt.

Anwendung

• Anwendung bei der Zeitverzögerungsschätzung

In den Bereichen seismische Erkundung, Meeresakustik, Radar, Sonar und anderen Bereichen treten häufig Probleme bei der Zeitverzögerungsschätzung auf. Beispielsweise stoßen wir häufig auf Situationen, in denen sich eine unbekannte Welle in mehreren Kanälen ausbreitet oder mehrmals auf einem einzelnen Kanal reflektiert wird. Unter der Annahme, dass der Kanal keine Streuung aufweist, kann das Ankunftssignal mehrmals empfangen werden Die Amplitude jeder ankommenden Welle ist unterschiedlich, das heißt, sie hat einen anderen Dämpfungskoeffizienten. Da die Ankunftszeit und der Dämpfungskoeffizient einer Welle die Eigenschaften des Mediums widerspiegeln, durch das sie läuft, ist es erforderlich, die Verzögerung und Dämpfung der ankommenden Welle anhand der von mehreren Empfängern empfangenen Signale abzuschätzen.

• Anwendung in der Sprachverarbeitung

In der Sprach- und Bildverarbeitung wird häufig die Kurzzeit-Faurier-Transformation (STFT) zur Darstellung von Signalen verwendet.

Im Hinblick auf die schnelle Übertragungstechnologie von Sprachsignalen hat Portnoff beispielsweise eine Übertragungstechnologie entwickelt, die STFT zur Übertragung von Sprachsignalen verwendet. Als weiteres Beispiel kann für die Verarbeitung zur Verbesserung des Signal-Sprach-Verhältnisses von Sprache normalerweise ein Wiener-Filter oder eine Spektraltechnik verwendet werden, um das Amplitudenspektrum der Fourier-Transformation von Sprache in Rauschen abzuschätzen und es dann mit dem Rauschen zu kombinieren Phasenspektrum, um eine klarere Sprache zu erhalten. Bei dieser Art der Verarbeitung wird zwar das Amplitudenspektrum der Kurzzeit-Fourier-Transformation verarbeitet, um das Signal-Rausch-Verhältnis zu verbessern, das Phasenspektrum enthält jedoch immer noch erhebliches Rauschen, wodurch die Klarheit der wiederhergestellten Sprache beeinträchtigt wird Das Verarbeiten eines Signals unter Verwendung des verarbeiteten Amplitudenspektrums der Kurzzeit-Fourier-Transformation verbessert die Klarheit der Sprache weiter und ist daher eine bessere Möglichkeit, das Signal-Rausch-Verhältnis der Sprache zu verbessern.

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